אנשים תמיד התעניינו בחלל. הירח, בהיותו הקרוב ביותר לכוכב הלכת שלנו, הפך לגוף השמימי היחיד שבו ביקר האדם. כיצד החלה חקר הלוויין שלנו, ומי זכה בדקל הנחיתה על הירח?
לווין טבעי
הירח הוא גוף שמימי שמלווה את כוכב הלכת שלנו במשך מאות שנים. הוא אינו פולט אור, אלא רק מחזיר אותו. הירח הוא הלוויין של כדור הארץ הקרוב ביותר לשמש. בשמי כוכב הלכת שלנו, זה העצם השני הכי בהיר.
אנחנו תמיד רואים צד אחד של הירח בשל העובדה שסיבובו מסונכרן עם סיבוב כדור הארץ סביב צירו. הירח נע סביב כדור הארץ בצורה לא אחידה - לפעמים מתרחק, לפעמים מתקרב אליו. המוחות הגדולים של העולם תמהו זמן רב על חקר תנועתו. זהו תהליך מורכב להפליא, אשר מושפע מעוצמת כדור הארץ ומכוח המשיכה של השמש.
מדענים עדיין מתווכחים על האופן שבו נוצר הירח. ישנן שלוש גרסאות, אחת מהן - העיקרית - הועלתה לאחר קבלת דגימות של אדמת הירח. היא כונתה תיאוריית ההשפעה הענקית. זה מבוסס על ההנחה שלפני יותר מ-4 מיליארד שנים, שני פרוטו-כוכבי לכת התנגשו, והחלקיקים המתנתקים שלהם נתקעו במסלול כדור הארץ, ובסופו של דבר יצרו את הירח.
תיאוריה נוספת מציעה שכדור הארץ והלוויין הטבעי שלו נוצרו עקב ענן גז ואבק בו-זמנית. תומכי התיאוריה השלישית מציעים שמקורו של הירח רחוק מכדור הארץ, אך נכבש על ידי כוכב הלכת שלנו.
התחלת חקר הירח
אפילו בימי קדם, הגוף השמימי הזה רדף את האנושות. המחקרים הראשונים על הירח בוצעו עוד במאה ה-2 לפני הספירה על ידי היפרכוס, שניסה לתאר את תנועתו, גודלו ומרחקו מכדור הארץ.
בשנת 1609, גלילאו המציא את הטלסקופ, וחקר הירח (אם כי ויזואלי) עבר לרמה חדשה. אפשר היה לחקור את פני הלוויין שלנו, לראות את המכתשים וההרים שלו. לדוגמה, ג'ובאני ריצ'ולי איפשר ליצור את אחת ממפות הירח הראשונות ב-1651. באותה תקופה נולד המונח "ים", המציין את האזורים הכהים של פני הירח, ומכתשים החלו להיקרא על שם אישים מפורסמים.
במאה ה-19 נחלץ הצילום לעזרת האסטרונומים, מה שאפשר לערוך מחקרים מדויקים יותר על תכונות התבליט. לואיס רתרפורד, וורן דה לה רו ופייר יאנסן חקרו באופן פעיל את פני הירח מתוך תמונות, והאחרון יצר את ה"אטלס הפוטוגרפי" שלו.
חקר את הירח. ניסיונות רקטה
השלבים הראשונים של המחקר הושלמו, והעניין בירח מתחמם. במאה ה-19 נולדו המחשבות הראשונות על מסע בחלל אל הלוויין, שאיתם החלה ההיסטוריה של חקר הירח. ללטיסה כזו, היה צורך ליצור מנגנון שמהירותו תוכל להתגבר על כוח המשיכה. התברר שהמנועים הקיימים אינם חזקים מספיק כדי להשיג את המהירות הדרושה ולשמור עליה. היו גם קשיים עם וקטור התנועה של המכשירים, שכן לאחר ההמראה הם בהכרח עיגלו את תנועתם ונפלו לכדור הארץ.
הפתרון הגיע בשנת 1903, כאשר המהנדס ציולקובסקי יצר פרויקט לרקטה שיכולה להתגבר על שדה הכבידה ולהגיע ליעד. הדלק במנוע הרקטי היה אמור להישרף כבר בתחילת הטיסה. אז המסה שלו הפכה קטנה בהרבה, והתנועה בוצעה עקב האנרגיה המשתחררת.
מי ראשון?
המאה ה-20 התאפיינה באירועים צבאיים רחבי היקף. כל הפוטנציאל המדעי הופנה לערוץ הצבאי, והיה צריך להאט את חקר הירח. התגלגלות המלחמה הקרה ב-1946 אילצה אסטרונומים ומהנדסים לחשוב שוב על מסע בחלל. אחת השאלות ביריבות בין ברית המועצות לארה ב הייתה כזו: מי יהיה הראשון שינחת על פני הירח?
האליפות במאבק על חקר הירח והחלל החיצון הגיעה לברית המועצות, וב-4 באוקטובר 1957 שוגר הלוויין המלאכותי הראשון של כדור הארץ, ושנתיים לאחר מכן תחנת החלל הראשונה. לונה-1, או כפי שהוא מכונה, "חלום".
בינואר 1959, AMS - תחנה בין-כוכבית אוטומטית - עברה כ-6,000 קילומטרים מהירח, אך לא הצליחה לנחות. "חלום" נפל למסלול הליוצנטרי, והפךלוויין מלאכותי של השמש. תקופת המהפכה שלו סביב הכוכב היא 450 ימים.
הנחיתה על הירח נכשלה, אבל נתונים יקרי ערך התקבלו על חגורת הקרינה החיצונית של כוכב הלכת שלנו ועל רוח השמש. ניתן היה לקבוע שללוויין הטבעי יש שדה מגנטי לא משמעותי.
בעקבות הסויוז, במרץ 1959, שיגרה ארצות הברית את Pioneer-4, שטס במרחק של 60,000 ק מ מהירח ופגע במסלול השמש.
פריצת הדרך האמיתית התרחשה ב-14 בספטמבר של אותה שנה, כאשר החללית לונה-2 ביצעה את "הנחיתה הירחית" הראשונה בעולם. לתחנה לא הייתה ריפוד, כך שהנחיתה הייתה קשה, אך משמעותית. זה נעשה על ידי לונה-2 ליד ים הגשמים.
חקר את מרחבי הירח
הנחיתה הראשונה סללה את הדרך למחקר נוסף. בעקבות לונה-2, לונה-3 נשלחה, עפה סביב הלוויין וצילמת את "הצד האפל" של הפלנטה. מפת הירח הפכה שלמה יותר, שמות חדשים של מכתשים הופיעו עליה: ז'ול ורן, קורצ'טוב, לובצ'ובסקי, מנדלייב, פסטר, פופוב ואחרים.
התחנה האמריקאית הראשונה נחתה על הלוויין של כדור הארץ רק ב-1962. זו הייתה תחנת ריינג'ר-4 שהתרסקה בצד הרחוק של הירח.
בהמשך, ה"ריינג'רים" האמריקאיים וה"ירח" וה"גשושיות" הסובייטיות תקפו את החלל בתורם, או שעשו צילומי טלפוטו של פני הירח, או ריסקו אותו לרסיסים. הנחיתה הרכה הראשונה שימחה את תחנת "לונה-9" ב-1966, ו"לונה-10" הפך ללוויין הראשון של הירח. לאחר שהקיף את כוכב הלכת הזה 460 פעמים, "הלוויין של הלוויין"תקשורת עם כדור הארץ נקטעה.
"Luna-9" שידר שידור שצולם על ידי מקלע. ממסכי הטלוויזיה צפה הצופה הסובייטי בצילומי מרחבי מדבר קרים.
ארה"ב פעלה באותו מסלול כמו האיחוד. בשנת 1967 ביצעה התחנה האמריקאית "Surveyor-1" את הנחיתה הרכה השנייה בהיסטוריה של האסטרונאוטיקה.
לירח ובחזרה
במשך כמה שנים, חוקרים סובייטים ואמריקאים השיגו הצלחה מדהימה. אור הלילה המסתורי במשך מאות שנים הלהיב את מוחותיהם של מוחות גדולים ורומנטיקנים חסרי תקווה. צעד אחר צעד, הירח הפך קרוב יותר ונגיש יותר לבני אדם.
המטרה הבאה הייתה לא רק לשלוח תחנת חלל ללוויין, אלא גם להחזיר אותה לכדור הארץ. המהנדסים התמודדו עם אתגרים חדשים. המנגנון שטס לאחור נאלץ להיכנס לאטמוספירה של כדור הארץ בזווית לא תלולה מדי, אחרת הוא עלול להישרף. זווית גדולה מדי, להיפך, עלולה ליצור אפקט ריקושט, והמכשיר יטוס שוב לחלל מבלי להגיע לכדור הארץ.
הקשיים בכיול הזווית נפתרו. סדרת כלי רכב "זונד" מ-1968 עד 1970 הצליחה לבצע טיסות עם נחיתה. "Zond-6" הפך למבחן. הוא נאלץ לבצע טיסת מבחן, כדי שטייסי אסטרונאוט מאוחר יותר יוכלו לבצע אותה. המכשיר הקיף את הירח במרחק של 2500 ק"מ, אך כאשר חזר לכדור הארץ, המצנח נפתח מוקדם מדי. התחנה התרסקה והטיסה של האסטרונאוטים בוטלה.
אמריקאים על הירח: הולכי הירח הראשונים
צבי ערבות, זה מי שהקיף לראשונה את הירח וחזר לכדור הארץ. החיות נשלחו לחלל בחללית Zond-5 הסובייטית ב-1968.
ארה"ב פיגרה בבירור בפיתוח מרחבי הירח, כי כל ההצלחות הראשונות היו שייכות לברית המועצות. בשנת 1961, נשיא ארה"ב קנדי הצהיר בקול רם שעד 1970 תהיה נחיתה על הירח. והאמריקאים יעשו את זה.
ליישום תוכנית כזו, היה צורך להכין קרקע אמינה. התמונות של פני הירח שצולמו על ידי החללית ריינג'ר נחקרו, התופעות החריגות של הירח נחקרו.
לטיסות מאוישות נפתחה תוכנית אפולו, שהשתמשה בחישובי מסלול הטיסה לירח, שנעשו על ידי יורי קונדרטיוק האוקראיני. לאחר מכן, מסלול זה נקרא מסלול Kondratyuk.
אפולו 8 ביצעה את טיסת המבחן המאוישת הראשונה ללא נחיתה. F. Borman, W. Anders, J. Lovell עשו מספר מעגלים סביב הלוויין הטבעי, וערכו סקר של האזור לקראת משלחת עתידית. טי סטפורד וג'יי יאנג ב"אפולו 10" ביצעו את הטיסה השנייה סביב הלוויין. האסטרונאוטים נפרדו ממודול החללית ונשארו 15 ק"מ מהירח בנפרד.
לאחר כל ההכנות, סוף סוף ה-Apollo 11 נשלח. האמריקנים נחתו על הירח ב-21 ביולי 1969 ליד ים השלווה. ניל ארמסטרונג עשה את הצעד הראשון, ואחריו אדווין אולדרין. האסטרונאוטים שהו על הלוויין הטבעי במשך 21.5 שעות.
לימודים נוספים
אחרי ארמסטרונג ואולדרין לירחנשלחו עוד 5 משלחות מדעיות. הפעם האחרונה שבה נחתו אסטרונאוטים על ירח הייתה ב-1972. בכל ההיסטוריה האנושית, רק במשלחות אלו אנשים נחתו על חפצי חלל אחרים.
ברית המועצות לא עזבה את חקר פני השטח של הלוויין הטבעי. מאז 1970 נשלחו "Lunokhods" בשליטת רדיו מהסדרות ה-1 וה-2. הרובר על הירח אסף דגימות אדמה וצילם את התבליט.
בשנת 2013, סין הפכה למדינה השלישית שהגיעה לירח שלנו עם נחיתה רכה על רובר Yutu.
מסקנה
הלוויין הטבעי של כדור הארץ כבר מזמן מושא מחקר מרתק. במאה ה-20, חקר הירח הפך ממחקר מדעי למירוץ פוליטי סוער. נעשה הרבה כדי לנסוע בו. כעת הירח נותר העצם האסטרונומי הנחקר ביותר, אשר, יתר על כן, זכה לביקורו של האדם.
